(最終更新 2008/10/01)

講義: 物理学基礎演習I (後期,1年生)


授業についての質問,意見などは

講義メモなど

講義のさいのメモ,グラフなどを適宜載せるつもりです. (古いので削除しました2008/10/01)
  1. メモ1 (pdf file, 110KB) 06/11/08 訂正版を掲載
  2. グラフ1 (pdf file, 149KB) 06/10/02掲載
  3. グラフ2 (pdf file, 153KB) 06/10/30訂正版掲載
  4. メモ2 (pdf file, 121KB) 06/12/06 訂正版掲載
  5. メモ3 (pdf file, 97KB) 06/12/12 掲載(07/01/17 ミスプリ修正版)
  6. 講義メモ統合版(中身は同じ) (pdf file, 204KB) 07/01/17 掲載
  7. 公式集 (pdf file, 38KB) 07/1/24掲載

講義日誌(時間反転)

2007年2月14日
 この間サ-バーのトラブルなどで連絡が遅れました.
採点済みの答案は事務室で返却するつもりでしたが,個人情報管理の面で問題がありそうなので,返却を希望する人は理学館611号室に取りに来てください. ただし2月14日,15日,19日,26日の昼休み,12:00-12:40のあいだに来ること. とくに連絡がなければ,その後は廃棄処分にします.

得点分布図
2007年2月10日
 期末試験結果の発表
 やっと採点を終えた.答案は物理事務室で返却しますので,2月中に取りに行ってください. それ以後は廃棄処分します.
 5点単位で採点し,平均点63点で得点分布はグラフのとおり. 70点以上が「優」で21名,50点から65点までが「良」で18名,30点から45点の7名を「可」とした.20点以下の2名は「不可」. 来年また履修してください.

 解答例は上に載せたとおり.簡単に講評しておきます.
 (1) 極大,極小,鞍点の判別条件を正確に理解していない人がいます. またグラフがどうなるか想像してみれば,全くありえない答えを平気で書いている人がいる. 計算する前にグラフのイメージを持つことが大切.
 (2) いずれも極座標か円筒座標に直すのが簡単.ヤコビアンを忘れないように.
 (3) だいたいできていました.
 (4) (a)ができた人が非常に少ない.まあなれの問題ですから,これを機会にしっかり身につけること. (c)はストークスの定理のありがたみが分かる問題です. できなかった人は,講義の内容を復習し,解答のふたつのやり方を完全に理解してください. これから先に役立つことが多いはずです.



2007年2月7日
 期末試験.出席者48名.

2007年1月30日
 添削したレポートを物理事務室で受け取れるようにしました. 一週間くらいのあいだに取りに行ってください.

2007年1月24日
 第13回. ストークスの定理の補足,ラグランジュの未定乗数法
 ラグランジュの未定乗数法を簡単に説明した. 解析力学や統計力学でそのうち登場します. そのときに教科書をよく読んでください.
 第5回目の演習問題をやった.公式集を配布したが,恐れたとおりミスプリが... ヤコビアンの行と列が逆になっていました(行列式なら関係ないが). 上に掲載したものは訂正済み.レポート提出者39名(あれ,ずいぶん少ないな.試験は大丈夫かしら). 添削したものは1週間後にB館4階の物理事務室で受け取れるようにします.
 試験は2週間後,演習問題と同レベルにするつもり. 書き込みをしなければ今日配布した公式集のみ持ち込み可.

2007年1月17日
 第12回. ガクスの定理,ストークスの定理
 ベクトル解析の総仕上げとも言うべきふたつの定理を学び,基本的な内容はおしまい. ラグランジュの未定乗数法については教科書の説明が分かりやすいので読んでおいてください.
 極座標で書いたの発散の式はどうして出るのかとの質問があった. 2次元の場合に講義でやったと同様の方法で出せます. 要点は講義メモp.25周辺を見てください.
 試験をやるのかとの質問があった. すでに掲示が出ていると思いますが,2月7日(水)の講義と同じ時間帯同じ場所でやります. 難問を出すつもりはありません. 演習のときにやったと同程度の問題演習をやっておくこと.

2007年1月10日
 第11回. 2重積分,積分順序の交換,積分変数の変換とヤコビアン,面積分,ベクトル関数の面積分.
 多重積分,面積分の要点をざっと復習しただけだがけっこう時間がかかる.
 4回目の演習レポートを実施. 時間が足りないかったので1,2題しかできなかったはず. 問題と略解を掲載しますので,必ず自分でやってみること. レポート提出者46名.

2006年12月20日
 第10回. 発散,回転,ラプラシアンの重要な例,線積分の意味,線積分の経路,パラメタ積分,ベクトルの線積分,勾配ベクトルの線積分
 あと4回.ガウスの定理,ストークスの定理まではきちんとやりたいので,ペース配分をうまくやらないといけない. 次回(1/10)は多重積分と積分の演習をやる予定.

2006年12月13日
 第9回. 2次元極座標,2次元極座標での微分演算子
 やっと演習をやった. 今まで具体例が足りなかったせいか,ごく易しいところで引っかかっている人がいる. この辺のところは教科書にあまり書いていない,あるいは構成が違っているところなので混乱があるようだ.しっかり自習してください. レポート提出者47名.

2006年12月06日
 第8回. 発散の例,回転とその意味,回転の例,ラプラス演算子
 今日も時間不足で演習まで到達せず. 基礎演習と称している以上これはまずい. 次回は必ずやります.
先週は北のほうで会議があり,こんなものを見ることができました(T. Hynninen氏撮影).

2006年11月22日
 第7回. 空間曲線,物理法則と微分,スカラー場とベクトル場,空間微分の演算子,勾配,発散とその意味
 微分演算子の説明をみんな終わらせて演習をやろうと思ったがやはり到底無理. 次回に回転,ラプラシアンを説明し問題演習をやります. この講義の内容は多分ほとんど数学や物理のほかの課目と重複しているはずなので,かなり省略してもよいのだろうが,そうするとストーリーがつながらない. Self-containedにしようと思うときつい.
来週11/29は学会出張のため休講とします. 今日欠席した周りの受講者にも伝えてあげてください.

2006年11月15日
 第6回. ベクトルのスカラー積とベクトル積,完全反対称単位テンソル,ベクトルの微分
 演習のレポートを返した. だいたいはできていますね.  板書のミスを(aとb間違い,矢印の欠落)あとから指摘される. ほとんど自明ですが,その場で言ってもらえると助かるのだが(「ベルトル」のように).  空間曲線の話の途中で時間切れ.来週もう一度やります.

2006年11月08日
 第5回. 2変数関数の展開と2次曲面,関数の極大点,極小点,鞍点.
 講義メモに誤りが多い. ほとんどは自明な(とはいってもはじめて見る人は混乱するだろうが)ミスプリだが,ときどき大きなミスもある. 講義をやったあとで載せれば間違いはずっと減るが,予習する人もいると思うので早めに載せます. 誤りに気づいた人はメールで教えてください.
 2回目の演習レポートを実施. レポート提出者45名.

2006年10月25日
 第4回. 演習問題の解説,多変数でのTaylor展開,2変数関数の展開と2次曲面
 演習のレポートを返した. 履修登録者74名,レポート提出者52名. 時間が短かったにもかかわらず,ほとんど全部できていた人が2,3人いました. 立派です. レポート提出者の中で学籍番号060601752の人,履修者名簿に名前がありませんので手続きがちゃんとできているか確認してください.
 大事なことを伝え忘れました. 来週11/1は学会出張のため休講とします. これを読んだ人は周りの受講者にも伝えてあげてください.

2006年10月18日
 第3回. 最大傾斜,接平面,法線ベクトル,合成関数の微分
 急いで残りを終わらせ演習問題をやってもらう. 時間が足りなかったから,全部できた人はほとんどいないと思う. 略解を載せましたから必ず最後までやっておくこと.

2006年10月11日
 第2回. 偏微分の順序の交換,全微分,方向微分系係数,勾配ベクトル.
 丁寧にやっていると進まない.演習問題まで行く予定だったのに(10/16記).

2006年10月4日
 第1回. 講義の進め方についての案内.多変数関数,ベクトル値関数,偏微分の定義,高次の微分.
 このところ4年生や大学院の講義ばかりだったので,ひさびさの1年生の授業.出席者も多く圧倒される(最初だけでなければよいが).
インターネットを日常的に使っているか聞いてみた. ほとんど毎日という人が2/3近く,数日おきという人が1/3,日常的には使わないという人は数名. 5年前,私が趣味的に講義のwebページを開いたときには,ほとんど読まれていないのでがっかりした覚えがある(もちろん,内容の問題もあるが,そもそもインターネットを日常的に使う人が少なかった). 使っていない人でもアクセスは可能ということなので,活用したい.





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